本发明公开了一种基于3D打印的三维光波导制作方法,包括波导、基体、波导横向分支、波导纵向分支;在CAD软件中设计三维波光导结构模型,其中波导区域为空腔;使用3D打印机制作三维光波导结构,其中波导所在位置打印完成后为中空管道;使用液体和研磨颗粒混合物快速注入灌注口并冲刷中空管道内壁,直到中空管道内壁打磨光滑;波导材料为热熔性材料,沿灌注口和假波导管道灌入中空管道或直接灌入中空管道,并固化,形成波导胚体;加热三维光波导结构整体,再次冷却后形成波导;本发明适合光波导的小批量甚至单件的快速生产、三维光波导结构不但可以安装更多的功能模块,也更方便于计算机线路布局设计。
1.一种基于3D打印的三维光波导制作方法,其特征在于,三维光波导包括波导、基体、波导横向分支、波导纵向分支;波导的折射率高于基体,当光由波导一端射入,由于光在波导和基体界面形成全反射,因此光可沿波导内传输;波导上分布有波导横向分支和波导纵向分支,光沿波导传输遇到分支时光会按一定功率比例分成两束光;在CAD软件中设计三维波光导结构模型,其中波导区域为空腔;使用3D打印机制作三维光波导结构,其中波导所在位置打印完成后为中空管道;在三维光波导结构中留有灌注口和假波导管道;使用液体和研磨颗粒混合物快速注入灌注口并冲刷中空管道内壁,直到中空管道内壁打磨光滑;波导材料沿灌注口和假波导管道灌入中空管道或直接灌入中空管道,并固化,形成波导;波导材料为热熔性材料,沿灌注口和假波导管道灌入中空管道或直接灌入中空管道,并固化,形成波导胚体;加热三维光波导结构整体,使得波导的热熔性材料与3D打印材料流动性提高,并互相渗透融合,在交界面形成连续过渡区域;再次冷却后形成波导;假波导管道内材料固化后也形成假波导,由于该假波导与通信光波导垂直所以不起导光作用;灌注波导材料过程中,在中空管道的其它开口处由于表面张力作用形成波导材料突起,但不会流出管道;进一步对三维光波导结构6个面进行研磨和抛光,以达到与外接光波导对接通过的效果。
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